ATmega128：高性能8位微处理器详解

ATmega128是一款高性能、低功耗的AVR 8位微处理器，它以其先进的RISC（Reduced Instruction Set Computing）架构而闻名，拥有133条高效指令，大部分可在一个时钟周期内执行，大大提高了处理速度。这款单片机配置了32个8位通用工作寄存器和外设控制寄存器，采用全静态工作方式，当工作在16MHz时，性能可以达到16MIPS，具备一个仅需两个时钟周期的硬件乘法器。 内存方面，ATmega128提供128K字节的非易失性系统内可编程Flash，具有高耐用性，可写/擦除周期可达10,000次。同时，它还配备4K字节的EEPROM和4K字节的内部SRAM，以及最多64K字节的优化外部存储空间。为了增强安全性和可编程性，它允许对锁定位进行软件加密，并支持通过SPI进行系统内编程。 ATmega128集成了一系列外设功能，如两个独立预分频器和比较器的8位定时器/计数器，两个带预分频器和捕捉功能的16位定时器/计数器，一个实时时钟计数器，两个8位PWM和64种可编程的PWM输出，以及8个10位ADC，包括单端和差分输入通道，其中部分支持可编程增益。此外，它还配备了两个串行USART、SPI接口和可编程看门狗定时器，以及内置模拟比较器。 处理器特性方面，ATmega128具备上电复位和可编程掉电检测功能，内部有经过标定的RC振荡器，以及丰富的中断源管理，支持6种不同的睡眠模式以节省电能。用户还可以通过软件选择时钟频率，并通过熔丝位切换到ATmega103兼容模式。全球上拉禁止功能确保了I/O接口的灵活性。 在物理连接方面，ATmega128提供了53个可编程I/O引脚，支持64引脚TQFP和64引脚MLF两种封装形式。其工作电压范围广泛，ATmega128L适用于2.7-5.5V，而ATmega128则适用于4.5-5.5V，最高工作频率分别可达8MHz和16MHz。 ATmega128凭借其强大的处理能力、多样化的外设和丰富的功能，是8位微控制器市场上的一款强大工具，适用于各种需要高性能和低功耗应用的项目，尤其适合于需要嵌入式控制和通信的场合。